本章复习与测试课堂实录【3】

《牛顿运动定律复习---传送带》教学设计

单位：益阳市箴言中学

姓名：汤佑海

设计思路：

传送带问题以真实物理现象为依据，涉及到物理中很多主干知识点，它既能训练学生的科学思维，又能联系科学、生产和生活实际。因而，此类问题在近几年高考中频繁出现，自然成为日常教学的重点内容。本节内容是在学生已知的摩擦力与匀变速直线运动的基础上，由牛顿运动定律处理的内容。学案中涉及相关摩擦力方向问题由学生自己完成，教学中通过提问进一步了解学生掌握知识的情况，再浅入深出层层递进使学生了解并掌握此类习题的物理过程及方法，最后由课后思考题目将本节内容夯实巩固。

教学目标：

1.熟练应用运动学公式、牛顿运动定律，进一步提升分析摩擦力的相关问题。

2.引导学生归纳概括处理传送带相关问题的思路。

3.培养学生的合作交流意识和运用物理模型处理实际问题的能力。

学情分析：

学生已经掌握了匀变速直线运动、受力分析、牛顿运动定律的知识，但不少同学对于由于摩擦力突变而引起的多解问题还有必要加强，部分同学对于建立物理模型解决物理问题还没有形成习惯。

教学重点：对于物体与传送带之间是否存在摩擦力、是滑动摩擦力还是静摩擦力、摩擦力的方向如何、摩擦力何时发生突变以及物体如何运动等问题。

教学难点：多种运动可能的分析。

课型：专题复习——应用拓展课

教学过程：

课前准备：学生课前完成学案中“一、匀变速直线运动”及“二、摩擦力”，有能力的学生也可将本节例题提前预习。

引入新课：

近几年来高考物理测试中的传送带问题屡见不鲜，希望同学们能引起足够重视。

解决此类问题的关键是对传送带和物体进行运动分析和受力分析。

力学中的传送带问题，把它分为三大类：水平放置运行的传送带；倾斜放置运行的传送带；平斜交接放置运行的传送带。就时间关系，本节课只前两种的传送带问题。

新课教学：

（一）由练习检查学生动力学部分知识的掌握情况。

【典例1】如图所示，水平传送带两端相距x＝8 m，工件与传送带间的动摩擦因数μ＝0.6，工件滑上A端时速度vA＝10 m/s，设工件2到达B端时的速度为vB。(取g＝10 m/s)

1

(1)若传送带静止不动，求vB；

(2)若传送带顺时针转动，工件还能到达B端吗？若不能，说明理由；若能，求到达B点的速度vB；

(3)若传送带以v＝13 m/s逆时针匀速转动，求vB及工件由A到B所用的时间。

说明：由学生分析说明自己的解题思路及结果，教师了解并纠正其错误或遗漏部分。

（二）由练习检查学生动力学部分知识的掌握情况。

例2:

4m/s匀速运行的传送带与地面倾角为37 °，在A端无初速地放一个质量为0.5kg的物体,它与传送带间动摩擦因数μ=0.8,A、B间长度为25m, 求：

物体从A到B的时间为多少？

（sin37°＝0.6）

3说明：由学生分析说明自己的解题思路及结果，教师了解并纠正其错误或遗漏部分，突出倾斜传送带与水平传送带的区别。

（三）引导学生反思总结。

A、模型特征

1.水平传送带模型

项目

图示

滑块可能的运动情况

(1)可能一直加速

情景1

(2)可能先加速后匀速

(1)v0>v时，可能一直减速，也可能先减速再匀速

情景2

(2)v0

(1)传送带较短时，滑块一直减速达到左端

情景3

(2)传送带较长时，滑块还要被传送带传回右端。其

中v0>v返回时速度为v，当v0

2.倾斜传送带模型

项目

图示

滑块可能的运动情况

情景1

(1)可能一直加速

(2)可能先加速后匀速

(1)可能一直加速

(2)可能先加速后匀速

(3)可能先以a1加速后以a2加速

(1)可能一直加速

(2)可能一直匀速

(3)可能先加速后匀速

(4)可能先减速后匀速

(5)可能先以a1加速后以a2加速

(6)可能一直减速

(1)可能一直加速

(2)可能一直匀速

(3)可能先减速后反向加速

2

情景2

情景3

情景4

(4)可能一直减速

……

B、传送带模型的一般解法

①

确定研究对象；

②

分析其受力情况和运动情况，（画出受力分析图和运动情景图），注意摩擦力突变对物体运动的影响；

③

分清楚研究过程，利用牛顿运动定律和运动学规律求解未知量。

C、注意事项

1. 传送带模型中要注意摩擦力的突变。

2. 传送带模型中要注意传送带是否足够长。

3.传送带模型中要注意接触面是否足够粗糙。

（四）课后思考：

练习1：图1，某工厂用传送带传送零件，设两轮圆心的距离为S，传送带与零件的动摩擦因数为 ，传送带的速度为V，在传送带的最左端P处，轻放一质量为m的零件，并且被传送到右端的Q处,设

零件运动一段与传送带无相对滑动，则传送零件所需的时间为多少?

练习2：如图2所示，传送端的带与地面的倾角=370，从A端到B长度为16m，传送带以v＝10m/s的速度沿逆时针方向转动，在传送带上端A处无初速地放置一个质量为0.5kg的物体，它与传送带之间的动摩擦因数为 =0.5，求物体从A端运动到B端所需的时间是多少？

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